Hohe Flexibilität für modulare Systeme
Die hohen Anforderungen nach Flexibilität und Modularität erfüllt das dezentrale Antriebskonzept unter anderem mittels eines Hybridkabels. Neben der Versorgung und Steuerung der Servomotoren lassen sich darüber auch einfache I/O-Signale übertragen. Für Tietje ist die Rexroth-Lösung aufgrund dieser Eigenschaften auch für komplexe Produktionssysteme mit hundert und mehr Antrieben interessant sowie für verfahrbare, künftig vielleicht sogar mobile Fügesysteme. „Die Baukastenlösung ist bezüglich ihrer Funktions- und Zukunftssicherheit weit fortgeschritten. Das gilt im Übrigen auch für die Verwendung offener Schnittstellen wie OPC UA im Zusammenhang mit der Software Lösung Open Core Engineering.“
Hohe Positioniergenauigkeit und Traglast
Nachdem Broetje-Automation alle Funktionen erfolgreich getestet hatte, ging die Dacheinheit an das IFAM, das mit derselben von Broetje-Automation vorgeschlagenen dezentralen Antriebstechnik die Seiteneinheit der Flex-Bau-Vorrichtung erstellte. Im Hinblick auf ein möglichst breites Einsatzspektrum des neuen Verfahrens legten die Wissenschaftler neben der kompakten Bauweise mit integrierter Steuerung großen Wert auf eine hohe Positioniergenauigkeit, Traglast und Automatisierungsfähigkeit. Eine weitere Anforderung bildete die Kraftüberwachung anhand der Motorströme. Weil diese Funktion in den Rexroth-Antrieben bereits softwareseitig hinterlegt war, brauchten keine zusätzlichen Sensoren in das System integriert zu werden, was sich letztlich auch positiv auf die Projektkosten auswirkte. „Über den in der Steuerung integrierten OPC UA Server lassen sich die Geometriedaten der Schalen, die mittels komplexer Algorithmen durch einen separaten Rechner ermittelt werden, in der ganzen Anlage verfügbar machen“, erklärt IFAM-Projektingenieur Daniel Valencia.
Schaltschranklose Antriebstechnik
Momentan erfolgt die Steuerung der dezentralen Rexroth-Antriebe mittels Profinet über eine Fremd-SPS, was sich laut Valencia trotzdem sehr einfach realisieren ließ und die Schaltschrankfläche im Vergleich zu einem konventionellen Antrieb um 72 Prozent auf 0,2m2 begrenzte. Der Unterschied bei der Verkabelung ist nicht minder ausschlaggebend für die Wahl der Lösung. Allein die Seiteneinheit der Anlage hätte mit herkömmlicher Antriebstechnik mindestens 50 Kabel mit einer Gesamtlänge von über 1,1km verursacht, was eine Bedienung unmöglich gemacht hätte. Die dezentrale Antriebstechnik von Rexroth kommt dagegen mit nur sechs Hybridkabeln und 147m aus. Das sind 87 Prozent weniger.
